Вопросы к устным ответам на экзамене по курсу “МЕХАНИКА”

Вопросы к устным ответам на экзамене по курсу “МЕХАНИКА”

1.​ Системы отсчета и системы координат. Преобразования координат. Понятие времени. Периодические процессы. Синхронизация часов.

2.​ *Способы измерения больших и малых расстояний, больших и малых времён.

3.​ *Системы единиц измерения.

4.​ Перемещение, скорость, ускорение. Криволинейное движение. Радиус и центр кривизны траектории. Нормальное и тангенциальное ускорение. Угловая скорость и угловое ускорение.

5.​ Преобразования Галилея. Сложение скоростей. Инварианты преобразований.

6.​ Масса и импульс материальной точки. Инертная и гравитационная массы. * 1Определение массы взвешиванием.

7.​ Понятие силы. Экспериментальное доказательство векторного характера силы. Измерение сил.

8.​ Законы Ньютона. Границы их использования.

9.​ Импульс системы материальных точек. Центр масс. Уравнение движения центра масс.

10.​ Момент импульса системы материальных точек и момент силы. Уравнение динамики вращательного движения.

11.​ Работа сил. Классификация сил.

12.​ Силы упругости. Силы натяжения и реакции опоры.

13.​ Трение. Трение сухое и вязкое. Трение скольжения, покоя.

14.​ Кинетическая и потенциальная энергии. Энергия взаимодействия.

15.​ Законы сохранения импульса энергии и момента импульса механической системы и свойства пространства-времени.

16.​ Силы инерции. Поступательное движение системы отсчета. Вращающиеся системы отсчета. Силы инерции во вращающейся системе отсчета.

17.​ *Законы сохранения при столкновениях. *Упругие и неупругие столкновения. *Экспериментальная проверка законов сохранения на примере удара шаров.

18.​ Законы Кеплера. Закон тяготения Ньютона. *Гравитационная энергия.

19.​ *Опыты по измерению гравитационной постоянной.

20.​ *Качественное рассмотрение задачи двух тел, связанных гравитационным взаимодействием. Виды траекторий. Космические скорости.

21.​ Уравнение движения тел относительно Земли. *Вес.

22.​ *Измерение ускорения свободного падения. Кинематический способ. Оборотный и математический маятники.

23.​ *Невесомость. Принцип эквивалентности.

24.​ Экспериментальные доказательства вращения Земли. Маятник Фуко. Отклонение падающих тел от направления отвеса. *Условия неподвижности спутников в земной вращающейся системе отсчёта. *Приливы.

25.​ Проблема соотношения гравитационной и инертной масс. Опыт Этвеша.

26.​ Описание состояния абсолютно твердого тела. Разложение движения твёрдого тела на поступательное и вращательное. Углы Эйлера.

27.​ Момент инерции тела. Тензор инерции. Главные оси и главные компоненты тензора инерции. *Теорема Гюйгенса-Штейнера.

28.​ *Экспериментальные методы измерения главных компонент тензора инерции.

29.​ Динамические уравнения, описывающие движение твердого тела. Кинетическая энергия твердого тела. Сравнение движения цилиндра скользящего по шершавой наклонной плоскости на основании и скатывающегося по той же наклонной плоскости.

30.​ Классификация деформаций. Упругий гистерезис. Модель абсолютно упругого тела и ее параметры. Закон Гука.

31.​ *Экспериментальное определение модуля Юнга, модуля сдвига и коэффициента Пуассона.

32.​ Гидростатика. *Закон Паскаля. Закон Архимеда. *Условия устойчивого плавания тел.

33.​ *Давление жидкости и газа в поле силы тяжести. Барометрическая формула. Жидкостный манометр.

34.​ Гармонический осциллятор и осциллятор с затуханием. Параметры моделей. Связь между кинематическими характеристиками.

35.​ Амплитуда, фаза, частота колебаний.

36.​ Нормальные колебания систем со многими степенями свободы. Нормальные частоты.

37.​ Резонанс. Резонансный метод исследования колебаний.

1 Звездочкой обозначены темы для самостоятельного рассмотрения